轉(zhuǎn)基因NBT斑馬魚(yú)評(píng)價(jià)周?chē)窠?jīng)保護(hù)劑功效

轉(zhuǎn)基因NBT斑馬魚(yú)評(píng)價(jià)周?chē)窠?jīng)保護(hù)劑功效【實(shí)驗(yàn)背景】

周?chē)窠?jīng)系統(tǒng):

人體九大系統(tǒng)之神經(jīng)系統(tǒng)，包括中樞神經(jīng)和周?chē)窠?jīng)系統(tǒng)。中樞神經(jīng)系統(tǒng)由腦和脊髓組成（腦和脊髓是各種反射弧的中樞部分），而腦神經(jīng)和脊神經(jīng)（傳導(dǎo)神經(jīng)沖動(dòng)）則歸屬于周?chē)窠?jīng)系統(tǒng)。周?chē)窠?jīng)損傷主要支配肢體運(yùn)動(dòng)、感覺(jué)及功能障礙，周?chē)窠?jīng)損傷有較高的致殘率。

模式生物選擇：

斑馬魚(yú)和人類(lèi)基因有著87%的高度同源性，其神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育與衰老均與人類(lèi)十分相似，適合應(yīng)用于人類(lèi)神經(jīng)系統(tǒng)疾病、損傷和修復(fù)的研究。斑馬魚(yú)胚胎期和幼魚(yú)期為透明體，這一特征使得斑馬魚(yú)成為神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育研究的很佳模式生物。并且可通過(guò)轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)手段，使斑馬魚(yú)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元表達(dá)特異性綠色熒光蛋白，故可以在活體中快速、直觀檢測(cè)出樣品對(duì)周?chē)窠?jīng)系統(tǒng)的器質(zhì)性損傷。

模型誘導(dǎo)劑：

酒精（乙醇）對(duì)人體危害性很大，酒精相關(guān)的周?chē)巧婕案杏X(jué)、自主和運(yùn)動(dòng)神經(jīng)。由軸突變性引起的，但也可以通過(guò)脫髓鞘、軸突變性和脫髓鞘共同作用。隨著時(shí)間的推移和持續(xù)酒精堆積，感覺(jué)、運(yùn)動(dòng)和自主神經(jīng)會(huì)逐漸退化，使神經(jīng)元出現(xiàn)脫髓鞘、軸索變性樣改變，抑制周?chē)窠?jīng)生長(zhǎng)，導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)損害。

保護(hù)劑：

谷胱甘肽作為細(xì)胞內(nèi)一種重要的調(diào)節(jié)代謝劑和抗氧化劑，能夠清除氧自由基、增強(qiáng)抗氧化物酶活性，延緩衰老、提高機(jī)體抗氧化防御能力等作用。大量研究表明，谷胱甘肽是一種重要的輔酶因子，在神經(jīng)系統(tǒng)中充當(dāng)神經(jīng)介質(zhì)發(fā)揮作用，能夠抑制氧化應(yīng)激介導(dǎo)的破壞作用。

轉(zhuǎn)基因NBT斑馬魚(yú)評(píng)價(jià)周?chē)窠?jīng)保護(hù)劑功效【實(shí)驗(yàn)方案】

將斑馬魚(yú)設(shè)置為三個(gè)組別，分別為正常對(duì)照組，模型對(duì)照組（乙醇）和周?chē)窠?jīng)保護(hù)劑組（谷胱甘肽）。對(duì)正常對(duì)照組不經(jīng)任何處理，模型對(duì)照組與周?chē)窠?jīng)保護(hù)劑組給與等量酒精進(jìn)行模型誘導(dǎo)（酒精通過(guò)溶解到養(yǎng)魚(yú)用水中的方式經(jīng)斑馬魚(yú)攝入），周?chē)窠?jīng)保護(hù)劑組在給與酒精的同時(shí)給與谷胱甘肽進(jìn)行保護(hù)。通過(guò)觀察運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元軸突長(zhǎng)度（熒光顯示，以黃色虛線標(biāo)記）判斷周?chē)窠?jīng)損害程度。

【結(jié)果展示】

圖1. 斑馬魚(yú)脊神經(jīng)表型圖

由圖中可以明顯看到，模型對(duì)照組的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元軸突長(zhǎng)度較正常對(duì)照組短，而周?chē)窠?jīng)保護(hù)劑組的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元軸突長(zhǎng)度與模型對(duì)照組相比有明顯增長(zhǎng)。

【結(jié)果評(píng)價(jià)】

1.經(jīng)斑馬魚(yú)的對(duì)比實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，酒精誘導(dǎo)的模型對(duì)照組顯示出較短的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元軸突長(zhǎng)度，顯示斑馬魚(yú)有明顯周?chē)窠?jīng)損傷；

2.以谷胱甘肽為代表的周?chē)窠?jīng)保護(hù)劑組的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元軸突長(zhǎng)度與模型對(duì)照組相比明顯增加，證實(shí)了谷胱甘肽的周?chē)窠?jīng)保護(hù)功效。